陳國良 靳永強 張曉雅 劉銳 吳清玉
肺動脈閉鎖是一組復雜的發紺型先天性心臟病,是胚胎期圓錐間隔極度向前移位導致的右心室和肺動脈之間沒有直接連接,其肺血來源復雜、多樣, 最常見于動脈導管和不同部位來源的體肺側枝[1]。 國際先天性心臟病命名系統根據固有肺動脈發育情況及肺血來源提出的分型為: I 型為動脈導管連接固有肺動脈供應全部肺血,無粗大體肺側枝(major aortopulmonary collateral artery, MAPCAs)形成; II 型為MAPCAs 與固有肺動脈共存,MAPCAs連接固有肺動脈; III 型無固有肺動脈, MAPCAs 為唯一供血方式[2]。 II 型肺動脈閉鎖固有肺動脈發育變異很大,而且固有肺動脈發育情況決定了患者的手術方式選擇,本研究總結II 型肺動脈閉鎖患者的影像學特點,分析固有肺動脈發育的影響因素。
1.臨床資料 自2011 年6 月至2018 年6 月,在華信醫院收治的21 例II 型合并室間隔缺損的肺動脈閉鎖患者,經超聲心動圖、CT 或心導管造影檢查確診,供血血管的解剖特點通過心導管造影確定。肺動脈閉鎖合并其他復雜畸形的患者如單心室及內臟心房異位綜合癥等均被排除。 所有病例均有胸X線平片、心電圖、超聲心動圖等詳細臨床資料。 入選患者年齡4 個月~28 歲,中位年齡48 個月。
2.心導管造影術 心導管造影通過穿刺股動脈實施,分別行左心室、右心室及降主動脈造影并對每條體肺側枝進行選擇性造影。 來源于支氣管動脈、肋間動脈等繼發性體肺側枝不在本研究范圍內。 當體肺側枝連接固有肺動脈時,固有肺動脈在正位投射像呈現“海鷗征”,與體肺側枝和肺內動脈不同,固有肺動脈與心臟周期搏動一致[3]。 固有肺動脈發育采用肺動脈指數(McGoon index)和供血范圍來評價。 肺動脈指數為左、右肺動脈發出第1 分支前的直徑之和與膈水平降主動脈直徑的比值。 固有肺動脈的供血范圍根據其供應的肺段數來評價,肺段的劃分根據肺段支氣管的分布將右肺分為10 段,左肺分為8 段。 連接固有肺動脈的交通支直徑的確定:在心導管造影清晰顯示體肺側枝走形的基礎上測量體肺側枝與固有肺動脈相連的分支的直徑,若交通支直徑大于體肺側枝直徑,以體肺側枝最窄處直徑為準(圖1)。
3.統計學方法 采用SPSS 22.0 統計分析軟件。 計量數據以均數±標準差表示。 兩組患者肺動脈指數及固有肺動脈供血范圍及相關因素的比較采用t 檢驗, 固有肺動脈發育包括肺動脈指數及固有肺動脈供血范圍與各種危險因素之間的關系采用多因素線性回歸分析。 以P<0.05 為差異有統計學意義
1.一般資料 在21 例病例中,74 條粗大體肺側枝形成供應肺血,體肺側枝起始部直徑為1.5 ~7 mm,其中66 條側枝起源于降主動脈(89.2%),4 條起自主動脈弓(5.4%),3 條起自鎖骨下動脈(4.1%),1 條起自左冠狀動脈(1.6%)。 與固有肺動脈相連的體肺側枝中,1 條起自主動脈近端靠近弓降部移形處,1 條起自冠狀動脈,其余均起自降主動脈。 靠近主動脈弓降部移形處的側枝位置稍低于動脈導管常見位置,遠端明顯狹窄(1.5 mm)連接右肺動脈起始處,右肺動脈起始部狹窄(3 mm),右肺動脈發育差(5 mm)供應右中下肺,左肺動脈發育好供應整個左肺(圖2)。 起自左冠狀動脈的側枝位于左冠狀動脈近端,直徑2.2 mm,連接固有肺動脈融合部,左右肺動脈發育好,供應整個肺部血供,左冠狀動脈無明顯擴張(圖3)。
2.根據體肺側枝與固有肺動脈連接的位置不同,我們將本組病例分為兩組,A 組為側枝與心包內肺動脈相連,B 組為側枝在肺葉及以下的肺動脈分支與固有肺動脈相連。
(1)A 組有5 例患者,其中體肺側枝直接與心包內固有肺動脈相連(圖2 ~3),不直接供應肺組織血供。 本組病例固有肺動脈發育好, 肺動脈指數為0.8~1.78,平均1.5±0.3,固有肺動脈供應大部分肺段(15.2±3.2)。
(2)B 組有16 例患者,側枝均供應不同范圍的肺組織并通過交通支與固有肺動脈相連(圖4)。 本組患者固有肺動脈發育及供應肺血范圍差異很大,肺動脈指數為(0.8±0.4),供應(4.9±4.7)個肺段。A 組患者肺動脈指數及固有肺動脈供應肺段數明顯高于B 組(P <0.05,表1)。
B 組病例中有3 例患者在側枝遠端與交通支之間出現不同程度囊性擴張(圖5),3 例患者側枝遠端、囊性擴張及交通支直徑分別為4 mm、16 mm、5mm,3.2 mm、8mm、1.5 mm,3.6 mm、10 mm、2.5 mm,擴張前側枝無明顯局限性狹窄,3 例肺動脈指數分別為0.37、0.53、0.7,供應肺血范圍分別為1、2、3 個肺段。
表1 兩組患者肺動脈指數及固有肺動脈供血范圍的比較

表1 兩組患者肺動脈指數及固有肺動脈供血范圍的比較
組別 年齡/月 側枝數/個 側枝直徑/mm 交通支直徑/mm McGoon 指數 肺段數/個A 組(n=5) 16.6±13.3 3.6±0.9 4.0±0.6 3.6±1.3 1.5±0.3 15.2±3.2 B 組(n =16) 101.4±97.6 3.3±0.9 5.2±3.5 2.9±1.7 0.8±0.4 4.9±4.7 P 值 0.004 0.468 0.453 0.416 0.006 0.000

圖1 體肺側枝起始部呈線樣狹窄,中遠段呈囊狀擴張,遠端交通支直徑2 mm(箭頭所示),此種情況交通支直徑按體肺側枝最窄處直徑計算;圖2 體肺側枝起自降主動脈近端靠近弓降部,與心包內固有肺動脈相連,固有肺動脈發育尚可;圖3 體肺側枝起自左冠狀動脈近端,連接肺動脈融合部,固有肺動脈發育好,供應整個肺部血供;圖4 側枝無明顯狹窄與固有右肺動脈相連,右肺動脈發育稍差供應右中下肺,左肺動脈發育尚可供應全部左肺;圖5 體肺側枝中段呈囊樣擴張,交通支直徑4 mm,固有肺動脈發育差,供應少量肺組織
3.影響固有肺動脈發育及供血范圍的危險因素包括年齡、側枝數量、體肺側枝開口直徑、交通支直徑中,經過多因素線性回歸分析發現交通支直徑是肺動脈指數及固有肺動脈供血范圍的危險因素,決定系數(R2)分別為0.643 及0.759,P 值分別為0.002 及0.001(表2)。

表2 影響固有肺動脈發育及供血范圍的多因素線性回歸分析結果
在胚胎發育早期,肺動脈閉鎖導致肺動脈前向血流完全消失使雙心室血流均流入第四對血管弓(最終分化為主動脈弓),導致第六對血管弓部分或全部退化,從而出現不同的病理表現形式。 在第六對血管弓發育之前,原始的肺血管團通過節間動脈與降主動脈相連保證原始肺組織的血供,當第六對主動脈弓遠端即動脈導管發育后,節間動脈退化、消失。 當第六對主動脈弓遠端未能發育或早期退化導致動脈導管未形成,節間動脈保留成為連接體循環和肺循環的主要方式,即體肺側枝形成[4-5]。 但在某些情況下,第六對血管弓近端發育并與節間動脈連接,臨床表現為固有肺動脈與體肺側枝相連,臨床上稱此類肺動脈閉鎖為II 型肺動脈閉鎖。
本研究中絕大部分體肺側枝發自降主動脈,少數側枝起自主動脈弓、頭臂動脈及冠狀動脈。 根據側枝與固有肺動脈相連的位置不同將本組患者分為兩組,其中A 組為側枝與心包內肺動脈相連,未直接供應肺組織,患者的肺動脈發育較好,供應絕大部分肺段。 形態學上此類患者需與動脈導管相鑒別:動脈導管起源于主動脈弓、無名動脈及鎖骨下動脈根部,供應同側肺或雙肺組織血供,肺內分支正常,不合并粗大體肺側枝形成[6-7]。 此類患者側枝起源均與動脈導管經典位置不同,而且均合并多條側枝,因此可以排除動脈導管的可能。 此類患者固有肺動脈發育較好,供應絕大部分肺段且肺內分支正常,我們認為其在血流動力學意義上與動脈導管類似:①血流均為主動脈至心包內固有肺動脈;②側枝與固有肺動脈連接前未發出分支供應肺組織,保證足夠的灌注壓,因此我們認為此類體肺側枝至固有肺動脈的充足的血流及灌注壓能夠促進固有肺動脈的發育,使固有肺動脈發育較好,供應大部分肺段。 A 組患者交通支直徑為(3.6±1.3)mm,與B 組患者無顯著差異,但此組樣本量較少,需進一步收集病例及相關數據以確定肺動脈發育與交通支直徑的關系。
我們將側枝在肺葉及以下的肺動脈分支與固有肺動脈相連的病例分為B 組。 本組病例中固有肺動脈發育及供應肺血范圍明顯低于A 組,部分患者固有肺動脈直徑僅為2 mm,未見明確血流進入肺組織。 通過回歸分析我們認為交通支直徑是固有肺動脈發育獨立的影響因素,固有肺動脈發育與交通支直徑呈正相關,說明固有肺動脈發育及供應肺段數為容量依賴性,與供血血管的血流量直接相關。
本組3 例患者在側枝遠端與交通支之間出現不同程度囊性擴張,肺動脈發育均極差,考慮與囊性擴張導致交通支灌注壓降低,進入固有肺動脈血流進一步減少導致。 既往文獻中對此類囊性擴張罕有報道,其成因暫不明確,但本組3 例側枝起始部直徑均<4 mm,而且擴張前側枝均無明顯局限性狹窄,因此可以排除肺動脈高壓及狹窄后擴張導致的囊性擴張。
肺動脈閉鎖合并室間隔缺損的治療目的在于使用帶瓣管道恢復右心室流出道與肺動脈之間的連接,同時修復其他心內畸形[8-9]。 對于II 型肺動脈閉鎖需要根據心導管造影結果評價固有肺動脈發育情況確定手術方案。 對于A 組患者,固有肺動脈發育較好,供應絕大部分肺組織,可嘗試一期建立右心室至肺動脈連接,存在雙重供血的肺段可以考慮介入封堵側支血管或手術時結扎。 對于B 組患者,因固有肺動脈發育差且不能供應全部肺段,臨床上對于治療方式選擇還有爭議。 Duncan 等[8]認為應行肺動脈融合術,盡可能多恢復肺段正常生理功能,建立右心室至肺動脈連接。 有學者認為固有肺動脈具有極強的生長潛能,即使直徑<2 mm,生后早期充足的前向血流能夠促進肺動脈快速、均衡發育,絕大部分可達到根治性治療標準[10]。 因此在新生兒期內的患者,即使非常細小的肺動脈干也可行體肺動脈分流術,結合介入技術封堵部分側枝減少競爭血流促進肺動脈發育而無需行側枝融合術。 但本組病例中,B 組患者均合并固有肺動脈分支缺陷即固有肺動脈分支僅供應部分肺段,部分肺段體肺側枝為唯一的供血途徑,針對此類患者,我們認為即使行體肺分流術改善固有肺動脈灌注促進肺動脈發育,也不能改善固有肺動脈的供血范圍,因此推薦行肺動脈融合術。 但本組病例年齡均較大,可能與長期灌注壓不足導致肺動脈變細,甚至出現一定程度退化及供血范圍減少有關。
綜上所述,II 型肺動脈閉鎖患者的固有肺動脈發育情況差異較大,側枝直接與心包內固有肺動脈相連,固有肺動脈發育好。 側枝在肺葉動脈及以下水平與固有肺動脈相連,固有肺動脈變異很大,與交通支直徑直接相關,但本研究中病例數較少,需進一步收集病例及相關數據以得出更加準確的結果。